[PATCH] xtensa: Architecture support for Tensilica Xtensa Part 3
[linux-2.6.git] / arch / xtensa / kernel / head.S
1 /*
2  * arch/xtensa/kernel/head.S
3  *
4  * Xtensa Processor startup code.
5  *
6  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
7  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
8  * for more details.
9  *
10  * Copyright (C) 2001 - 2005 Tensilica Inc.
11  *
12  * Chris Zankel <chris@zankel.net>
13  * Marc Gauthier <marc@tensilica.com, marc@alumni.uwaterloo.ca>
14  * Joe Taylor <joe@tensilica.com, joetylr@yahoo.com>
15  * Kevin Chea
16  */
17
18 #include <xtensa/cacheasm.h>
19 #include <linux/config.h>
20 #include <asm/processor.h>
21 #include <asm/page.h>
22
23 /*
24  * This module contains the entry code for kernel images. It performs the
25  * minimal setup needed to call the generic C routines.
26  *
27  * Prerequisites:
28  *
29  * - The kernel image has been loaded to the actual address where it was
30  *   compiled to.
31  * - a2 contains either 0 or a pointer to a list of boot parameters.
32  *   (see setup.c for more details)
33  *
34  */
35
36         .macro  iterate from, to , cmd
37                 .ifeq   ((\to - \from) & ~0xfff)
38                         \cmd    \from
39                         iterate "(\from+1)", \to, \cmd
40                 .endif
41         .endm
42
43 /*
44  *  _start
45  *
46  *  The bootloader passes a pointer to a list of boot parameters in a2.
47  */
48
49         /* The first bytes of the kernel image must be an instruction, so we
50          * manually allocate and define the literal constant we need for a jx
51          * instruction.
52          */
53
54         .section .head.text, "ax"
55         .globl _start
56 _start: _j      2f
57         .align  4
58 1:      .word   _startup
59 2:      l32r    a0, 1b
60         jx      a0
61
62         .text
63         .align 4
64 _startup:
65
66         /* Disable interrupts and exceptions. */
67
68         movi    a0, XCHAL_PS_EXCM_MASK
69         wsr     a0, PS
70
71         /* Preserve the pointer to the boot parameter list in EXCSAVE_1 */
72
73         wsr     a2, EXCSAVE_1
74
75         /* Start with a fresh windowbase and windowstart.  */
76
77         movi    a1, 1
78         movi    a0, 0
79         wsr     a1, WINDOWSTART
80         wsr     a0, WINDOWBASE
81         rsync
82
83         /* Set a0 to 0 for the remaining initialization. */
84
85         movi    a0, 0
86
87         /* Clear debugging registers. */
88
89 #if XCHAL_HAVE_DEBUG
90         wsr     a0, IBREAKENABLE
91         wsr     a0, ICOUNT
92         movi    a1, 15
93         wsr     a0, ICOUNTLEVEL
94
95         .macro reset_dbreak num
96         wsr     a0, DBREAKC + \num
97         .endm
98
99         iterate 0, XCHAL_NUM_IBREAK-1, reset_dbreak
100 #endif
101
102         /* Clear CCOUNT (not really necessary, but nice) */
103
104         wsr     a0, CCOUNT      # not really necessary, but nice
105
106         /* Disable zero-loops. */
107
108 #if XCHAL_HAVE_LOOPS
109         wsr     a0, LCOUNT
110 #endif
111
112         /* Disable all timers. */
113
114         .macro  reset_timer     num
115         wsr     a0, CCOMPARE_0 + \num
116         .endm
117         iterate 0, XCHAL_NUM_TIMERS-1, reset_timer
118
119         /* Interrupt initialization. */
120
121         movi    a2, XCHAL_INTTYPE_MASK_SOFTWARE | XCHAL_INTTYPE_MASK_EXTERN_EDGE
122         wsr     a0, INTENABLE
123         wsr     a2, INTCLEAR
124
125         /* Disable coprocessors. */
126
127 #if XCHAL_CP_NUM > 0
128         wsr     a0, CPENABLE
129 #endif
130
131         /* Set PS.INTLEVEL=1, PS.WOE=0, kernel stack, PS.EXCM=0
132          *
133          * Note: PS.EXCM must be cleared before using any loop
134          *       instructions; otherwise, they are silently disabled, and
135          *       at most one iteration of the loop is executed.
136          */
137
138         movi    a1, 1
139         wsr     a1, PS
140         rsync
141
142         /*  Initialize the caches.
143          *  Does not include flushing writeback d-cache.
144          *  a6, a7 are just working registers (clobbered).
145          */
146
147         icache_reset  a2, a3
148         dcache_reset  a2, a3
149
150         /* Unpack data sections
151          *
152          * The linker script used to build the Linux kernel image
153          * creates a table located at __boot_reloc_table_start
154          * that contans the information what data needs to be unpacked.
155          *
156          * Uses a2-a7.
157          */
158
159         movi    a2, __boot_reloc_table_start
160         movi    a3, __boot_reloc_table_end
161
162 1:      beq     a2, a3, 3f      # no more entries?
163         l32i    a4, a2, 0       # start destination (in RAM)
164         l32i    a5, a2, 4       # end desination (in RAM)
165         l32i    a6, a2, 8       # start source (in ROM)
166         addi    a2, a2, 12      # next entry
167         beq     a4, a5, 1b      # skip, empty entry
168         beq     a4, a6, 1b      # skip, source and dest. are the same
169
170 2:      l32i    a7, a6, 0       # load word
171         addi    a6, a6, 4
172         s32i    a7, a4, 0       # store word
173         addi    a4, a4, 4
174         bltu    a4, a5, 2b
175         j       1b
176
177 3:
178         /* All code and initialized data segments have been copied.
179          * Now clear the BSS segment.
180          */
181
182         movi    a2, _bss_start  # start of BSS
183         movi    a3, _bss_end    # end of BSS
184
185 1:      addi    a2, a2, 4
186         s32i    a0, a2, 0
187         blt     a2, a3, 1b
188
189 #if XCHAL_DCACHE_IS_WRITEBACK
190
191         /* After unpacking, flush the writeback cache to memory so the
192          * instructions/data are available.
193          */
194
195         dcache_writeback_all    a2, a3
196 #endif
197
198         /* Setup stack and enable window exceptions (keep irqs disabled) */
199
200         movi    a1, init_thread_union
201         addi    a1, a1, KERNEL_STACK_SIZE
202
203         movi    a2, 0x00040001          # WOE=1, INTLEVEL=1, UM=0
204         wsr     a2, PS                  # (enable reg-windows; progmode stack)
205         rsync
206
207         /* Set up EXCSAVE[DEBUGLEVEL] to point to the Debug Exception Handler.*/
208
209         movi    a2, debug_exception
210         wsr     a2, EXCSAVE + XCHAL_DEBUGLEVEL
211
212         /* Set up EXCSAVE[1] to point to the exc_table. */
213
214         movi    a6, exc_table
215         xsr     a6, EXCSAVE_1
216
217         /* init_arch kick-starts the linux kernel */
218
219         movi    a4, init_arch
220         callx4  a4
221
222         movi    a4, start_kernel
223         callx4  a4
224
225 should_never_return:
226         j       should_never_return
227
228         /* Define some common data structures here.  We define them
229          * here in this assembly file due to their unusual alignment
230          * requirements.
231          */
232
233         .comm   swapper_pg_dir,PAGE_SIZE,PAGE_SIZE
234         .comm   empty_bad_page_table,PAGE_SIZE,PAGE_SIZE
235         .comm   empty_bad_page,PAGE_SIZE,PAGE_SIZE
236         .comm   empty_zero_page,PAGE_SIZE,PAGE_SIZE
237